函数指针和指针函数
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【函数指针】
在程序运行中,函数代码是程序的算法指令部分,它们和数组一样也占用存储空间,都有相应的地址。可以使用指针变量指向数组的首地址,也可以使用指针变量指向函数代码的首地址,指向函数代码首地址的指针变量称为函数指针。
1.函数指针定义
函数类型 (*指针变量名)(形参列表);
“函数类型”说明函数的返回类型,由于“()”的优先级高于“*”,所以指针变量名外的括号必不可少,后面的“形参列表”表示指针变量指向的函数所带的参数列表。
例如:
int (*f)(int x);
double (*ptr)(double x);
在定义函数指针时请注意:
函数指针和它指向的函数的参数个数和类型都应该是—致的;
函数指针的类型和函数的返回值类型也必须是一致的。
2.函数指针的赋值
函数名和数组名一样代表了函数代码的首地址,因此在赋值时,直接将函数指针指向函数名就行了。
例如,
int func(int x); /* 声明一个函数 */
int (*f) (int x); /* 声明一个函数指针 */
f=func; /* 将func函数的首地址赋给指针f */
赋值时函数func不带括号,也不带参数,由于func代表函数的首地址,因此经过赋值以后,指针f就指向函数func(x)的代码的首地址。
3.通过函数指针调用函数
函数指针是通过函数名及有关参数进行调用的。
与其他指针变量相类似,如果指针变量pi是指向某整型变量i的指针,则*p等于它所指的变量i;如果pf是指向某浮点型变量f的指针,则*pf就等价于它所指的变量f。同样地,*f是指向函数func(x)的指针,则*f就代表它所指向的函数func。所以在执行了f=func;之后,(*f)和func代表同一函数。
由于函数指针指向存储区中的某个函数,因此可以通过函数指针调用相应的函数。现在我们就讨论如何用函数指针调用函数,它应执行下面三步:
首先,要说明函数指针变量。
例如:int (*f)(int x);
其次,要对函数指针变量赋值。
例如: f=func; (func(x)必须先要有定义)
最后,要用 (*指针变量)(参数表);调用函数。
例如: (*f)(x);(x必须先赋值)
【例】任意输入n个数,找出其中最大数,并且输出最大数值。
main()
{
int f();
int i,a,b;
int (*p)(); /* 定义函数指针 */
scanf("%d",&a);
p=f; /* 给函数指针p赋值,使它指向函数f */
for(i=1;i<9;i++)
{
scanf("%d",&b);
a=(*p)(a,b); /* 通过指针p调用函数f */
}
printf("The Max Number is:%d",a)
}
f(int x,int y)
{
int z;
z=(x>y)?x:y;
return(z);
}
运行结果为:
343 -45 4389 4235 1 -534 988 555 789↙
The Max Number is:4389
【指针函数】
一个函数不仅可以带回一个整型数据的值,字符类型值和实型类型的值,还可以带回指针类型的数据,使其指向某个地址单元。
返回指针的函数,一般定义格式为:
类型标识符 *函数名(参数表)
int *f(x,y);
其中x,y是形式参数,f是函数名,调用后返回一个指向整型数据的地址指针。f(x,y)是函数,其值是指针。
如:char *ch();表示的就是一个返回字符型指针的函数,请看下面的例题:
【例】将字符串1(str1)复制到字符串2(str2),并输出字符串2.
#include "stdio.h"
main()
{
char *ch(char *,char *);
char str1[]="I am glad to meet you!";
char str2[]="Welcom to study C!";
printf("%s",ch(str1,str2));
}
char *ch(char *str1,char *str2)
{
int i;
char *p;
p=str2
if(*str2==NULL) exit(-1);
do
{
*str2=*str1;
str1++;
str2++;
}while(*str1!=NULL);
return(p);
}
通过分析可得
函数指针是一个指向函数的指针,而指针函数只是说明他是一个返回值为指针的函数,
函数指针可以用来指向一个函数。
调用函数的其它书写格式
函数指针也可如下使用,来完成同样的事情:
//自行包含头文件
void MyFun(int x);
void (*FunP)(int ); //申明一个用以指向同样参数,返回值函数的指针变量。
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数
FunP=MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
FunP(20); //这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。
return 0;
}
void MyFun(int x) //这里定义一个MyFun函数
{
printf(“%d\n”,x);
}
我改了黑体字部分(请自行与之前的代码比较一下)。
运行试试,啊!一样地成功。
咦?
FunP=MyFun;
可以这样将MyFun值同赋值给FunP,难道MyFun与FunP是同一数据类型(即如同的int 与int的关系),而不是如同int 与int*的关系了?(有没有一点点的糊涂了?)
看来与之前的代码有点矛盾了,是吧!所以我说嘛!
请容许我暂不给你解释,继续看以下几种情况(这些可都是可以正确运行的代码哟!):
代码之三:
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数
FunP=&MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
FunP(20); //这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。
return 0;
}
代码之四:
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数
FunP=MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
(*FunP)(20); //这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。
return 0;
}
真的是可以这样的噢!
(哇!真是要晕倒了!)
还有呐!看——
int main(int argc, char* argv[])
{
(*MyFun)(10); //看,函数名MyFun也可以有这样的调用格式
return 0;
}
你也许第一次见到吧:函数名调用也可以是这样写的啊!(只不过我们平常没有这样书写罢了。)
那么,这些又说明了什么呢?
呵呵!假使我是“福尔摩斯”,依据以往的知识和经验来推理本篇的“新发现”,必定会由此分析并推断出以下的结论:
1. 其实,MyFun的函数名与FunP函数指针都是一样的,即都是函数指针。MyFun函数名是一个函数指针常量,而FunP是一个函数数指针变量,这是它们的关系。
2. 但函数名调用如果都得如(*MyFun)(10);这样,那书写与读起来都是不方便和不习惯的。所以C语言的设计者们才会设计成又可允许MyFun(10);这种形式地调用(这样方便多了并与数学中的函数形式一样,不是吗?)。
3. 为统一起见,FunP函数指针变量也可以FunP(10)的形式来调用。
4. 赋值时,即可FunP=&MyFun形式,也可FunP=MyFun。
上述代码的写法,随便你爱怎么着!
请这样理解吧!这可是有助于你对函数指针的应用喽!
最后——
补充说明一点:在函数的申明处:
void MyFun(int ); //不能写成void (*MyFun)(int )。
void (*FunP)(int ); //不能写成void FunP(int )。
(请看注释)这一点是要注意的。
定义某一函数的指针类型:
就像自定义数据类型一样,我们也可以先定义一个函数指针类型,然后再用这个类型来申明函数指针变量。
我先给你一个自定义数据类型的例子。
typedef int* PINT; //为int* 类型定义了一个PINT的别名
int main()
{
int x;
PINT px=&x; //与int * px=&x;是等价的。PINT类型其实就是int * 类型
*px=10; //px就是int*类型的变量
return 0;
}
根据注释,应该不难看懂吧!(虽然你可能很少这样定义使用,但以后学习Win32编程时会经常见到的。)
下面我们来看一下函数指针类型的定义及使用:(请与上对照!)
//自行包含头文件
void MyFun(int x); //此处的申明也可写成:void MyFun( int );
typedef void (*FunType)(int ); //这样只是定义一个函数指针类型
FunType FunP; //然后用FunType类型来申明全局FunP变量
int main(int argc, char* argv[])
{
//FunType FunP; //函数指针变量当然也是可以是局部的 ,那就请在这里申明了。
MyFun(10);
FunP=&MyFun;
(*FunP)(20);
return 0;
}
void MyFun(int x)
{
printf(“%d\n”,x);
}
看黑体部分:
首先,在void (*FunType)(int ); 前加了一个typedef 。这样只是定义一个名为FunType函数指针类型,而不是一个FunType变量。
然后,FunType FunP; 这句就如PINT px;一样地申明一个FunP变量。
其它相同。整个程序完成了相同的事。
这样做法的好处是:
有了FunType类型后,我们就可以同样地、很方便地用FunType类型来申明多个同类型的函数指针变量了。如下:
FunType FunP2;
FunType FunP3;
//……
函数指针作为某个函数的参数
既然函数指针变量是一个变量,当然也可以作为某个函数的参数来使用的。所以,你还应知道函数指针是如何作为某个函数的参数来传递使用的。
给你一个实例:
要求:我要设计一个CallMyFun函数,这个函数可以通过参数中的函数指针值不同来分别调用MyFun1、MyFun2、MyFun3这三个函数(注:这三个函数的定义格式应相同)。
实现:代码如下:
//自行包含头文件
void MyFun1(int x);
void MyFun2(int x);
void MyFun3(int x);
typedef void (*FunType)(int ); //②. 定义一个函数指针类型FunType,与①函数类型一至
void CallMyFun(FunType fp,int x);
int main(int argc, char* argv[])
{
CallMyFun(MyFun1,10); //⑤. 通过CallMyFun函数分别调用三个不同的函数
CallMyFun(MyFun2,20);
CallMyFun(MyFun3,30);
}
void CallMyFun(FunType fp,int x) //③. 参数fp的类型是FunType。
{
fp(x);//④. 通过fp的指针执行传递进来的函数,注意fp所指的函数是有一个参数的
}
void MyFun1(int x) // ①. 这是个有一个参数的函数,以下两个函数也相同
{
printf(“函数MyFun1中输出:%d\n”,x);
}
void MyFun2(int x)
{
printf(“函数MyFun2中输出:%d\n”,x);
}
void MyFun3(int x)
{
printf(“函数MyFun3中输出:%d\n”,x);
}
输出结果:略
补充:
int* (*a)[10];
a是一个指向包含10个int型指针元素的数组。
int (*a[10])()
a是一个包含10个元素的数组,这个10个元素的类型是:指向不接受参数,返回int型的函数的指针。
int *a //a是个指向 int 的指针
int (*a)[10] //a是个指针,该指针指向一个10维数组,该数组的每个元素都是 int
int *(*a)[10] //a是个指针,该指针指向一个10维数组,该数组的每个元素都是 int *(也是指针)
int (*a)(int) ; //a是一个指针,它指向带有int形参并返回int类型的函数,即a是函数指针
int (*a[10])(int); //a是一个数组,数组有10个指针.这里的指针和上面a是一样的.
int *(*a)(int) ; //a是一个指针,它指向带有int形参并返回int*类型的函数
贪婪法:从左到右尽量读取有意义的组合,
int (*a)(int) ; 一眼看过去 这一整个都有有意义的,你要学会看这样的声明,a是一个指针,指向一个输入参数为int、返回值是int的函数。
int (*a[10])(int); 注意,*优先级低于[],因此a是一个数组,数组里面放着指针,其中指针指向一个输入参数为int,返回值是int的函数。
int *(*a)(int) ; a是一个指针,指向输入参数是int,返回值是int*(整型指针了)的函数。
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